Рефераты

Учебное пособие: Госстандарт России по электрооборудованию

5.3.3 Патроны и цоколи ламп

5.3.3.1 Винтовые патроны и цоколи

5.3.3.1.1 Винтовые патроны с цоколями:

- должны отвечать требованиям 5.3.3.2.1, или

- электрический контакт между патроном и цоколем должен быть таким, чтобы при установке или вывинчивании цоколя лампы замыкание или размыкание электрической цепи согласно ГОСТ Р 51330.1 происходило только в отдельной взрывонепроницаемой оболочке.

5.3.3.1.2 Конструкция винтовых патронов должна исключать несанкционированное вывинчивание лампы после ее установки. Цоколи ламп, кроме лампы типа Е10, подвергают механическим испытаниям согласно 6.3.1.

Примечание - Резьбовая часть патрона должна быть выполнена из материала, устойчивого к коррозии.

5.3.3.1.3 Размыкание контакта должно происходить только после отвинчивания лампы не менее чем на два полных витка резьбы.

5.3.3.1.4 Лампы с винтовыми цоколями могут не соответствовать требованиям 4.4 и 4.5.2 при условии, что в них выдерживаются пути утечки и электрические зазоры, указанные в таблице 7.

Таблица 7 - Пути утечки и электрические зазоры для винтовых ламповых цоколей

Рабочее напряжение U, B

Пути утечки и электрический зазор, мм

U £ 60

2

60< U £ 250

3

Изолирующий материал цоколя лампы должен отвечать требованиям для материалов группы II, указанным в таблице 2.

5.3.3.2 Другие ламповые патроны и цоколи

5.3.3.2.1 Оболочка, образуемая патроном и цоколем, при установке и в момент замыкания или размыкания электрического контакта должна соответствовать требованиям испытаний на нераспространение пламени из вышеуказанной оболочки по ГОСТ Р 51330.1 для электрооборудования групп I и II.

Примечание - Допускаются к применению также ламповые патроны и цоколи, которые после установки соответствуют требованиям, предъявляемым к взрывозащите одного из видов по ГОСТ Р 51330.0.

5.3.3.2.2 Размеры патронов для трубчатых люминесцентных ламп типа Fa6 должны соответствовать требованиям приложения И, типа G5 или G13 - ГОСТ 9806.

5.3.3.2.3 Для других ламповых патронов в лампах с цилиндрическими цоколями ширина соединения между патроном и цоколем в момент замыкания или размыкания контакта должна составлять не менее 10 мм.

5.3.3.3 Требования к электрическому контакту между ламповым патроном и цоколем

5.3.3.3.1 Электрический контакт между ламповым патроном и цоколем должен обеспечиваться:

а) для винтовых цоколей:

- контактом с нижней частью цоколя через гибкие или пружинные элементы с усилием не менее 15 Н и

- контактом с цоколем при завинчивании не менее чем на два витка резьбы или через один или более пружинных элементов с общим усилием не менее 30 Н;

б) для цилиндрических штырьковых цоколей - с помощью пружинных элементов с усилием не менее 10 Н;

в) для цилиндрических штекерных цоколей, конструкция которых исключает искрение между цоколем и патроном на самом соединении или за его пределами, - пружинными элементами с усилием не менее 10 Н;

г) для цоколей, в которых при изъятии лампы из патрона прерывание цепи происходит в отдельной взрывобезопасной оболочке (согласно ГОСТ Р 51330.1), - пружинными элементами, имеющими контактное усилие на цоколь в момент размыкания цепи не менее 7,5 Н.

5.3.3.3.2 Приведенные выше минимальные значения контактных усилий относятся к лампам, вставленным в патрон и готовым к эксплуатации.

Примечание - Во время эксплуатации на усилие контактных элементов не должны оказывать сколь-нибудь значительного влияния нагрев и другие внешние воздействия.

5.3.4 Максимальная температура поверхности согласно раздела 5 ГОСТ Р 51330.0 может быть превышена, если наибольшая температура поверхности лампы внутри устройства освещения не менее чем на 50 °С ниже наименьшей температуры воспламенения внутри него в потенциально взрывоопасной среде, для которой оно предназначено. Это должно быть подтверждено испытаниями в наиболее неблагоприятных условиях применения.

Это условие действительно только для газовой среды, предусматриваемой в маркировке.

Примечание - Испытания, проведенные на устройствах освещения существующих типов показали, что температура воспламенения внутри него значительно выше температуры воспламенения, измеренной по ГОСТ Р 51330.5.

5.3.5 Температура на ободке цоколя лампы в точке припоя цоколя не должна превышать предельную температуру. Предельная температура должна быть менее 195 °С или составлять величину, указанную в 4.8.

5.3.6 Предельная температура ламповых пускорегулирующих аппаратов (ПРА) не должна превышаться даже при старении ламп. В частности, необходимо обратить внимание на эффект выпрямления в трубчатых люминесцентных лампах, испытания которых проводят по 6.3.2.

5.3.7 Источники освещения для трубчатых люминесцентных двухштырьковых ламп должны также отвечать следующим требованиям.


5.3.7.1 Установка патронов двухштырьковых ламп в устройство освещения должна производиться с соблюдением нижеследующих условий.

5.3.7.1.1 Условия установки и расстояния определяются с учетом механических характеристик и допусков, указанных в ГОСТ 9806 и ГОСТ Р МЭК 61195.

5.3.7.1.2 Патрон должен отвечать требованиям, предъявляемым к патронам типа G5 или G13 в ГОСТ 9806.

5.3.7.1.3 Штыри в каждом ламповом цоколе следует соединить параллельно или внутри лампового патрона, или в непосредственной близости от проводки осветительного устройства.

Допустимая номинальная боковая нагрузка каждого штырькового соединения должна определяться исходя из величины тока лампы, что позволит обеспечить резервирование.

5.3.7.1.4 Изоляционный материал лампового патрона должен отвечать требованиям, предъявляемым к неметаллическим материалам в разделе 7 ГОСТ Р 51330.0.

5.3.7.2 Если для получения разряда внутри лампы используют повышенное напряжение (например, от электронного зажигающего электрода), то для определения действующего значения (см. таблицу 1) это повышенное напряжение делят на . Материал кольцевого уплотнения лампы должен иметь такой же электрический потенциал, как и штыри.

Если электронный ПРА лампы обеспечивает прерывание стартовых импульсов с максимальным периодом времени, равным 5 с, и если возврат возможен только после переключения питания устройства освещения, то коэффициент, равный , можно увеличить до 2,3.

5.3.7.3 Максимальные значения поворотного момента и/или усилия на каждом конце лампы, прилагаемые при установке или снятии ее из осветительного устройства, не должны превышать 50% от предельных усилий, прилагаемых к штырям новой лампы и указанных в таблице 1 ГОСТ Р МЭК 61195.

5.3.7.4 Электрический контакт между каждым штырем лампы и патроном должен оставаться надежным даже в условиях коррозии и вибрации. Методики испытаний на воздействие коррозии и вибрации описаны в 6.3.3 и 6.3.4.

5.3.7.5 Если в соответствии с требованиями ГОСТ Р 51330.0 применен прерыватель цепи, то при снятии защитного колпака он должен обесточивать каждый ламповый патрон. Если прерыватель цепи применен, то:

а) он должен соответствовать требованиям ГОСТ Р 50030.1 и приложения К настоящего стандарта для перенапряжений категории III, или при максимальном напряжении питания 300 В (постоянного тока или действующее значение переменного тока) каждый электрический зазор между контактами на нейтральном проводе и/или на линии подачи питания должен составлять не менее 2,5 мм. Для обеспечения необходимого зазора можно суммировать два электрических зазора, каждый из которых должен быть не менее 1,25 мм;

б) при снятии защитного колпака осветительного устройства контакты должны размыкаться;

в) манипуляции с прерывателем цепи допускаются только при использовании инструмента или его рабочая часть должна иметь степень защиты IP2X по ГОСТ 14254. Так же можно допустить замыкание контакта (после срабатывания) с помощью инструмента;

г) прерыватель цепи должен иметь взрывозащиту требуемого вида.


5.4 Переносные лампы с собственным источником питания

Лампу следует защитить от механического повреждения защитным колпаком. Расстояние между защитным колпаком и лампой, когда последняя плотно вставлена, не должно быть менее 1 мм. Если лампа установлена в пружинном патроне и касается защитного колпака, то ход пружины должен быть не менее 3 мм. Защитный колпак:

а) должен быть защищен сеткой или

б) если его площадь не превышает 50 см2, то должен быть защищен выступающим бортиком с минимальной высотой 12 мм, или

в) если его площадь больше 50 см2, то должен выдерживать механические испытания для защитных колпаков и кожухов вентиляторов (см. ГОСТ Р 51330.0).

Переключающие устройства в цепи лампы, которые образуют искру или дуговой разряд в нормальном режиме работы, включая такие устройства, как язычковые реле, в которых искра или дуговой разряд образуются в герметичных корпусах, должны быть механически или электрически блокированы для предотвращения нарушения контакта в опасной зоне, или же их следует защитить одним из стандартных видов взрывозащиты (см. ГОСТ Р 51330.0).

5.5 Измерительные устройства и измерительные трансформаторы

5.5.1 Измерительные устройства и измерительные трансформаторы должны непрерывно выдерживать 1,2-кратный номинальный ток и/или номинальное напряжение без превышения предельной температуры согласно 4.8.

5.5.2 Трансформаторы тока и электрические цепи измерительных устройств (кроме цепей напряжения) должны выдерживать термические и динамические нагрузки тока, значения которого должны быть не менее указанных в таблице 8, в течение времени, приведенного в 6.4. При этом снижение уровня взрывозащиты не допускается.

Таблица 8 - Устойчивость к воздействию токов короткого замыкания

Ток Трансформаторы тока и токоведущие части измерительных устройств

Номинальный термический короткого замыкания Ith

³ 1,1·Isc (см. 3.8 и примечание 2)

Номинальный динамический Idyn

³ 1,25·2,5·Isc (см. примечания)

Примечания

1 2,5·Isc - это максимальное амплитудное значение тока короткого замыкания.

2 Значения 1,1 и 1,25 представляют собой коэффициенты безопасности. Действующее значение допустимого тока короткого замыкания в нормальном режиме работы не должно превышать Ith/1,1. Амплитудное значение тока короткого замыкания не должно превышать Idyn/1,25.

5.5.3 Температура, достигаемая во время прохождения тока, равного номинальному термическому току короткого замыкания Ith, не должна превышать предельную температуру, указанную в 4.8, и ни в коем случае не быть св. 200 °С.

5.5.4 Если токоведущие части измерительных устройств питаются от трансформаторов тока, то значения Ith и Idyn должны быть равны току, проходящему через вторичные короткозамкнутые обмотки трансформатора тока, при этом через первичные обмотки протекают токи Ith и Idyn.

5.5.5 Применение измерительных устройств с подвижными катушками не допускается.

5.5.6 Если вторичная цепь трансформатора тока находится за пределами электрооборудования, то его следует согласно ГОСТ Р 51330.0 маркировать знаком X, а в нормативно-технической документации согласно ГОСТ Р 51330.0 должно быть указано на необходимость защиты от размыкания вторичной цепи во время эксплуатации.

Примечание - В условиях размыкания вторичной цепи трансформаторов тока могут генерироваться напряжения, значительно превышающие номинальное напряжение выводов в цепи трансформатора. Поэтому, исходя из конкретных условий, необходимо принимать меры по обеспечению защиты от возникновения опасного напряжения в условиях размыкания вторичной цепи используемых трансформаторов тока.

При использовании электрооборудования, в котором трансформаторы тока соединены с согласующими трансформаторами с применением коммутационных устройств (например, дифференциальная защитная система), необходимы меры против размыкания любой цепи используемых трансформаторов.

5.6 Трансформаторы других типов, кроме измерительных

Трансформаторы других типов следует испытывать согласно 6.5.

5.7 Батареи

5.7.1 Батареи аккумуляторов емкостью более 25 А·ч

5.7.1.1 Общие положения

Батареи аккумуляторов должны быть свинцово-кислотными, железно-никелевыми или никель-кадмиевыми и отвечать требованиям настоящего стандарта. Методы испытаний батарей аккумуляторов изложены в 6.6.

Примечание - Соответствие нижеуказанным требованиям не обеспечивает безопасность зарядки. Поэтому зарядку следует производить за пределами опасной зоны, если только не предпринимают другие меры защиты.

5.7.1.2 Контейнеры батареи

5.7.1.2.1 Все внутренние поверхности контейнеров батареи и крышек, выполненные из металла, должны быть полностью покрыты изолирующим слоем. Для крышек достаточно покрытие краской. Внутренние поверхности контейнеров должны быть стойкими к воздействию электролита.

5.7.1.2.2 Конструкция контейнеров и крышек батареи должна выдерживать механические воздействия в процессе эксплуатации, включая механические воздействия при транспортировании и обслуживании. С этой целью в контейнере могут быть установлены перегородки.

5.7.1.2.3 Если необходимо, контейнеры батарей следует снабдить изолирующими барьерами. При условии соответствующего конструктивного исполнения перегородки могут выполнять роль изолирующих барьеров. Изолирующие барьеры должны располагаться так, чтобы в любой из секций предотвратить повышение напряжения св. 40 В. Барьеры должны быть выполнены таким образом, чтобы в процессе эксплуатации не произошло недопустимое уменьшение пути утечки. Высота барьеров должна составлять не менее 2/3 высоты элементов. Для расчета путей утечки метод, проиллюстрированный в примерах 2 и 3 рисунка 2, использовать не следует.

Путь утечки между полюсами прилегающих элементов и между этими полюсами и контейнером батареи должен составлять не менее 35 мм.

Если номинальное напряжение между прилегающими элементами батареи превышает 24 В, то путь утечки следует увеличивать не менее чем на 1 мм на каждые 2 В сверх 24 В.

5.7.1.2.4 Крышки контейнеров батареи следует крепить так, чтобы исключить любое случайное открытие или смещение крышки во время эксплуатации. Каждая крышка должна иметь крепежное устройство согласно 9.1 ГОСТ Р 51330.0.

5.7.1.2.5 Элементы следует вставлять в контейнер батареи так, чтобы исключить сколь-нибудь значительное смещение во время эксплуатации. Материал выводов и других встраиваемых устройств (например, уплотнительных и изолирующих барьеров) должен обладать изоляционными свойствами, не иметь пор и быть устойчивым к воздействию электролита, а также быть стойким к действию пламени.

5.7.1.2.6 Жидкость, которая может попасть во внутрь контейнера батареи, не имеющей дренажных отверстий, должна удаляться без изъятия элементов.

5.7.1.2.7 Контейнеры батареи должны иметь вентиляционные отверстия достаточного размера. В данном случае, вопреки требованиям 4.10, достаточна степень защиты IP23 согласно ГОСТ 14254.

Примечание - В отличие от ГОСТ 14254 испытательная организация может провести оценку защиты от доступа к взрывоопасным частям и проникновения твердых инородных объектов и воды на основе анализа нормативно-технической документации. Если согласно ГОСТ 14254 проводят испытания оболочки со степенью защиты IPX3 и если в контейнер батареи попадает вода, то для определения степени вредного воздействия может быть проведена оценка сопротивления изоляции согласно 6.6.1.

Вентиляционные отверстия должны обеспечивать такую вентиляцию, чтобы объемная доля водорода в контейнере батареи во время испытания не превышала 2% (см. 6.6.3).

5.7.1.2.8 Вилки и розетки должны отвечать требованиям раздела 20 ГОСТ Р 51330.0. Это требование не распространяется на розетки и вилки, которые можно разъединить только с помощью инструмента. На них должна быть предупредительная табличка с надписью:

“ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ! РАЗЪЕДИНЯТЬ ТОЛЬКО ВНЕ ВЗРЫВООПАСНОЙ ЗОНЫ”

Положительные и отрицательные штыри вилки, однополярные с соответствующими гнездами розетки, нельзя менять местами.

5.7.1.2.9 Полярность батареи, вилок и розеток должна быть четко маркирована.

5.7.1.2.10 Любое другое электрическое устройство, подсоединяемое или вставляемое в контейнер батареи, должно отвечать требованиям к взрывозащите одного из видов по ГОСТ Р 50330.0.

5.7.1.3 Элементы

5.7.1.3.1 Края элемента следует уплотнить с контейнером элемента, чтобы предотвратить утечку электролита. Не следует использовать легковоспламеняемые материалы.

5.7.1.3.2 Положительные и отрицательные пластины должны быть хорошо закреплены.

5.7.1.3.3 Каждый элемент должен быть снабжен указателем уровня электролита, указатель которого должен находиться между минимальными и максимальными допустимыми значениями уровня. Необходимо предпринимать меры, предотвращающие избыточную коррозию выступов аккумуляторных пластин и шин, когда электролит находится на минимальном уровне.

5.7.1.3.4 В каждом элементе следует оставлять достаточное пространство для предотвращения переполнения элемента при расширении электролита и для отложения осадка. Объем этих пространств следует определять с учетом ожидаемого срока службы батареи.

5.7.1.3.5 Элемент должен содержать отверстия для заполнения и сброса электролита, конструкция которых должна исключать выброс электролита в нормальном режиме работы. Их следует размещать таким образом, чтобы к ним был доступ для обслуживания.

5.7.1.3.6 Между каждым полюсом вывода и краем элемента необходимо установить уплотнение для предотвращения утечки электролита.

5.7.1.3.7 Новые полностью заряженные и готовые к работе батареи должны иметь сопротивление изоляции не менее 1 МОм между частями батареи, находящимися под напряжением, и контейнером батареи.

Примечание - В условиях эксплуатации сопротивление изоляции батарей должно быть не менее 50 Ом на вольт номинального напряжения при минимальном значении 1000 Ом.

5.7.1.4 Соединения

5.7.1.4.1 Внутренние соединения между прилегающими элементами, которые смещаются относительно друг друга, не должны быть жесткими. При использовании нежестких соединений каждый конец соединения должен:

а) быть приварен или припаян к выводу, или

б) обжат медным цилиндрическим элементом, отлитым вместе с выводом, или

в) обжат медным элементом, который завинчивается резьбовым крепежным устройством в вставку, отлитую вместе с выводом. Вставка может быть выполнена из меди или другого материала, если механические, термические и электрические свойства соединения проверены испытанием на крутящий момент согласно 23.4.5 ГОСТ Р 51330.0 и если удовлетворяются требования 5.7.1.4.3.

В случаях, оговоренных в перечислениях б) и в), соединения внутри элемента должны быть из меди.

5.7.1.4.2 При использовании нежестких соединений, обжатых медным элементом в соответствии с 5.7.1.4.1, перечисление в), резьбовые соединения должны быть прочно затянуты. Эффективная площадь контакта между зажимом и выводом элемента должна быть не менее площади поперечного сечения зажима внутри элемента.

Резьбовые соединения следует подвергнуть температурным испытаниям согласно 23.4.6.1 ГОСТ Р 51330.0, при этом ток, проходящий через соединение, равен непрерывному номинальному току провода, указанному изготовителем в нормативно-технической документации. При расчете эффективной площади контакта резьбовые соединения не учитывают.

Примечание - Когда необходимо улучшить механические свойства соединения (например, предотвратить срыв резьбы в винтах в медной ставке), обжатие нежестких соединений (см. 5.7.1.4.1, перечисление в) допускается осуществлять элементом, изготовленным из сплава меди с небольшим количеством другого металла (например, хрома или бериллия). При использовании таких сплавов может понадобиться увеличение площади контакта соединений внутри элемента, чтобы скомпенсировать снижение электропроводности за счет воздействия другого металла.

5.7.1.4.3 Соединения должны проводить необходимый ток без превышения предельной температуры (см. 4.6.1, 4.8.1 и 4.8.2). Если нагрузку определить невозможно, то емкость батареи определяют по скорости разрядки, которую указывает изготовитель.

Если используют два соединителя, то каждый из них должен быть способен проводить весь ток без превышения предельной температуры.

5.7.1.4.4 Все соединения, подвергаемые воздействию электролита, должны быть защищены. Например, в свинцово-кислотных батареях неизолированные соединители из металла, кроме свинца, следует покрыть свинцом. Это положение не распространяется на резьбовые соединения.

5.7.1.4.5 Элементы батареи должны быть изолированы для предотвращения случайного контакта при открытии крышки батареи.

5.7.2 Батареи первичных элементов и аккумуляторные батареи емкостью до 25 А·ч*

________________

* Данные не распространяются на батареи фонарей шахтерских касок.

5.7.2.1 Общие замечания

5.7.2.1.1 Батареи внутри электрооборудования с защитой вида e должны состоять только из элементов, соединенных простейшими рядами.

5.7.2.1.2 Следует использовать только элементы с нормированными характеристиками, указанными в стандартах на элементы. В таблицах 9 и 10 приведены перечни элементов, на которые уже имеются или находятся в процессе разработки соответствующие стандарты.

5.7.2.1.3 Все элементы в батарее должны иметь одинаковую электрохимическую систему, одинаковую конструкцию и равные значения номинальных емкостей.

5.7.2.1.4 Все батареи следует размещать и эксплуатировать таким образом, чтобы не выходить за допустимые пределы, указанные изготовителем элемента или батареи.

5.7.2.1.5 Батареи не должны содержать расположенных хаотично первичных и вторичных элементов.

5.7.2.1.6 Первичные и вторичные элементы или батареи не следует использовать в одной оболочке электрооборудования, если они взаимозаменяемы.

5.7.2.1.7 Первичные батареи перезаряжать не допускается. Если внутри электрооборудования, содержащего первичные батареи, имеется другой источник напряжения и существует опасность их взаимного соединения, то необходимо предпринять меры, предотвращающие пропускание через них тока зарядки.

5.7.2.1.8 В батареях не следует использовать элементы, произведенные разными изготовителями.

5.7.2.1.9 Конструкция и размещение элементов должны быть такими, чтобы предотвратить утечку электролита, что может отрицательно повлиять на вид защиты или элементы, обеспечивающие безопасность.

5.7.2.1.10 Для электрического соединения батареи должны использоваться только методы, рекомендованные изготовителем.


Таблица 9 - Первичные элементы

Тип элемента по ГОСТ Р МЭК 86-1 Положительный электрод Электролит Отрицательный электрод Нормальное напряжение, В Максимальное напряжение разомкнутой цепи, В
- Диоксид марганца* Хлориды аммония, цинка Цинк 1,5 1,73
А Соединения кислорода 1,4 1,55
С Диоксид марганца Органическое соединение Литий 3,0 3,7
Е Хлорид тионила Гидрат неорганического соединения 3,6 3,9
L Диоксид марганца 1,5 1,65
S

Оксид серебра (Ag2O)

Гидроксид щелочного металла Цинк 1,55 1,63
Т

Оксиды серебра (AgO, Ag2O)

1,87
** Диоксид серы Гидрат органической соли Литий 3,0 3,0

________________

* Элементы из цинка/диоксида марганца описаны в ГОСТ Р МЭК 86-1, но не обозначены по типу.

** Элемент не используется

5.7.2.1.11 Если при установке батареи внутри электрооборудования важна ее ориентация, она должна быть указана снаружи оболочки электрооборудования.

5.7.2.1.12 При необходимости замены элементов или батарей внутри корпуса потребитель должен ознакомиться с соответствующими параметрами, позволяющими произвести технически грамотную их замену. Параметры должны указываться изготовителем элемента или батареи либо на корпусе, либо внутри него, либо в инструкции по эксплуатации. К параметрам, указываемым изготовителем, относятся: реквизиты изготовителя, каталожный номер элемента или батареи, тип электрохимической системы, номинальное напряжение и номинальная емкость.

Таблица 10 - Вторичные элементы типа К

Обозначение стандарта Тип электрохимической системы Электролит Максимальное напряжение разомкнутой цепи, В Номинальное напряжение, В
ГОСТ Р МЭК 61056, Свинцово-кислотные (мокрые)

Серная кислота (плотность 1,25 г/см3)

2,67 2,2
ГОСТ 29111 Свинцово-кислотные (сухие) 2,35 2,2
ГОСТ 26367.1,ГОСТ 27174 Никель-кадмиевые

Гидроксид калия (плотность 1,3 г/см3)

1,55 1,2
* Гидрид никеля Гидроксид калия 1,5 1,2

________________

* Элемент не используется.

5.7.2.2 Утечка воспламеняющегося газа

Элементы и батареи рассматривают как потенциальные источники утечки воспламеняющегося газа, которым может быть электролитический газ, т. е. водород и кислород, образуемые в результате электролиза в соответствующих количествах.

Учитывая опасность утечки воспламеняющегося газа из элементов и батарей, следует соблюдать следующие правила:

- элементы и батареи должны соответствовать требованиям, указанным изготовителем в нормативно-технической документации на них;

- элементы и батареи должны эксплуатироваться в номинальном режиме работы, указанном изготовителем в нормативно-технической документации;

- выходное напряжение элемента и батареи должно быть в пределах, указанных изготовителем в нормативно-технической документации;

- должны соблюдаться требования безопасности элемента и батареи, устанавливаемые изготовителем в зависимости от примененной взрывозащиты конкретного вида по ГОСТ Р 51330.0 и с учетом конструкции элемента и батареи:

а) с утечкой газа в нормальном режиме работы;

б) без утечки газа в нормальном режиме работы.

5.7.2.3 Допустимая электрохимическая система

Следует использовать только элементы, которые перечислены в таблицах 9 и 10 и на которые имеются стандарты.

5.7.2.4 Классификация элементов и батарей

В зависимости от характеристик электрохимических систем, от конструкции элементов и батарей предпринимают различные меры предосторожности. Исходя из критерия требуемых мер предосторожности, элементы и батареи классифицируют по опасности утечки газа на две группы:

- с утечкой газа в нормальных рабочих условиях. К этой группе относят открытые элементы и уплотненные элементы, снабженные вентилем;

- без утечки газа в нормальном режиме работы.

5.7.2.5 Общие требования

5.7.2.5.1 При герметизации элемента устройства сброса давления не должны закрываться. В условиях наиболее неблагоприятной и предсказуемой утечки из батареи размер отверстия для сброса должен быть достаточным для предотвращения опасного роста давления в герметизированном узле. Для каждой батареи требуется хотя бы одно отверстие для сброса. При герметизации элементов и батарей необходимо учитывать возможное расширение элементов во время зарядки.

Примечания

1 В настоящем стандарте смысл терминов “герметизировать” и “герметизация” не соответствует определениям (смыслу) аналогичных терминов, изложенным в ГОСТ Р 51330.17.

2 Размеры и расположение отверстий для сброса зависят от типа и емкости батарей. Также следует учитывать влияние процессов старения на емкость батареи и, следовательно, на скорость образования газа.

5.7.2.5.2 Имея ввиду возможность потенциальной утечки газа, при определении схемы расположения батарей необходимо принимать во внимание весь диапазон рабочих температур, внутреннее сопротивление батареи и пределы напряжения. При этом предполагается возможность разбаланса батарей. Элементы с незначительным сопротивлением или напряжением можно не учитывать.

5.7.2.5.3 Температура наружной поверхности элемента или батареи не должна превышать значения, указанного изготовителем, или 80 °С в зависимости от того, какое значение температуры меньше.

5.7.2.5.4 Электрические соединения между элементами и с батареями должны соответствовать требованиям 4.3. Рекомендуется применять соединения, тип которых указан изготовителем элемента или батареи.

5.7.2.5.5 Между полюсами элементов необходимо соблюдать следующие электрические зазоры и пути утечки:

- электрические зазоры и пути утечки между полюсами элемента можно не принимать во внимание в случае, когда отдельный элемент выполнен как безопасный, т.е. ток короткого замыкания и максимальная температура поверхности в нем ограничены соответствующими значениями за счет внутреннего сопротивления;

- электрический зазор и путь утечки между полюсами элемента должны составлять не менее 0,5 мм в случае, когда в отдельном элементе максимальное напряжение разомкнутой цепи равно или меньше 24 В, и этот элемент не является частью батареи;

- электрический зазор и путь утечки в зависимости от напряжения должны соответствовать значениям, указанным в таблице 1, в случае, когда напряжение во всех батареях и элементах более 2 В.

5.7.2.5.6 В целях предотвращения неправильного соединения или использования элементов с различным уровнем зарядки, или элементов с разными сроками службы все герметизированные вторичные элементы следует объединять в единый батарейный источник питания.

5.7.2.5.7 Если элементы и батареи не являются неотъемлемой частью электрооборудования, следует предпринять меры для защиты элементов, батареи или зарядного устройства от неправильного подсоединения их к электрооборудованию.

К таким способам защиты относят: применение поляризованных соединителей или маркировку соединителей, показывающую правильное соединение.

Также должны быть выполнены условия для безопасного объединения цепей.

5.7.2.5.8 Если в нормальном или ненормальном режимах работы возможен выброс электролита, необходимо предпринять меры, предотвращающие загрязнение электролитом частей электрооборудования, находящихся под напряжением. Герметизированные элементы этой защиты не требуют.

Элементы или батареи открытого типа или с управлением от ПРА должны быть помещены в отдельный корпус для защиты от электролита других частей электрооборудования. Электрический зазор и путь утечки внутри корпуса элемента или батареи открытого типа или с управлением от ПРА следует увеличить не менее чем до 10 мм.

5.7.2.5.9 Батареи и соединенные с ними защитные устройства должны быть прочно закреплены специальным зажимом или крепежным устройством.

5.7.2.5.10 Батарея и сопряженное защитное устройство или устройства не должны перемещаться относительно друг друга, так как это нарушает требования к защите вида e.

Примечание - Соответствие 5.7.2.5.9 и 5.7.2.5.10 должно быть проверено до и после механического испытания на удар/падение согласно ГОСТ Р 51330.0.

5.7.2.6 Зарядка во взрывоопасной зоне

5.7.2.6.1 Если элементы и батареи требуется перезарядить во взрывоопасной зоне, то заряжающие цепи должны являться частью электрооборудования. Система зарядки должна быть такой, чтобы даже в условиях одной ее неисправности напряжение и ток зарядки не превышали пределов, установленных изготовителем.

5.7.2.6.2 В отсутствии утечки газа в нормальном режиме работы дополнительных требований к зарядке элементов не предъявляют.

5.7.2.6.3 При зарядке элементов с утечкой газа в нормальном режиме работы максимальное содержание водорода в контейнере батареи не должно превышать 0,02 объемных долей (2%). Концентрацию водорода измеряют непрерывно в течение испытаний, описанных в 6.6.4. Для зарядки используют устройство согласно 5.7.2.6.1.


5.7.2.6.4 Зарядка допускается только в безопасных пределах, указанных изготовителем. В инструкции изготовитель должен изложить условия эксплуатации, включая условия транспортировки батарей или элементов во взрывоопасной зоне, исключающие утечку газа.

Если зарядное устройство, являющееся частью электрооборудования, не соответствует одному из требований ГОСТ Р 51330.0, то:

- его следует обесточить и защитить от обратного тока элемента или батареи;

- следует выждать время, по истечении которого температура элемента или батареи становится ниже предельной.

После выполнения указанных требований электрооборудование с зарядным устройством можно транспортировать во взрывоопасную зону.

5.7.2.6.5 Если в том же корпусе имеется другой источник напряжения, то батарею и электрические цепи следует защитить от зарядки другим источником. Например, при возникновении высокого напряжения, способного вызвать повреждение изоляции, обеспечить защиту батареи и цепей можно, отделив их от других источников напряжения и увеличив электрический зазор (см. таблицу 1).

5.7.2.7 Разрядка элементов

5.7.2.7.1 Если токовая нагрузка от батареи может повредить ее в такой степени, что ухудшаются характеристики защиты вида e, то нагрузка или защитное устройство должны указываться изготовителем электрооборудования в нормативно-технической документации.

Если характеристики защиты вида e не ухудшаются, то нагрузку или защитное устройство в нормативно-технической документации можно не указывать.


5.7.2.7.2 В герметизированных элементах должна быть обеспечена защита от глубокой разрядки и реверсирования полярности отдельных элементов.

5.7.2.7.3 При последовательном соединении более трех герметизированных элементов необходимо предпринять меры, исключающие возможность зарядки элементов с обратной полярностью.

Примечание - Фактическая емкость элементов в течение их срока службы может уменьшаться. В этом случае под воздействием элементов, имеющих большую емкость, элементы с меньшей емкостью могут изменить свою полярность.

5.7.2.7.4 Если для предотвращения изменения полярности элементов во время разрядки используют цепь защиты от глубокой разрядки, то минимальное запирающее напряжение должно быть равно значению, указанному изготовителем батареи. После отключения нагрузки ток от батареи должен быть менее 0,001 номинальной емкости.

Примечание - При последовательном соединении большого количества элементов, благодаря допускам напряжений отдельных элементов и наличию цепи защиты от глубокой разрядки, защита батареи может не потребоваться. Как правило, одна цепь защиты от глубокой разрядки может обслуживать не более шести последовательно соединенных элементов.

5.7.2.7.5 При определении и контроле допустимого предела минимальной температуры поверхности необходимо учитывать самый высокий ток разрядки, допускаемый максимальной нагрузкой или защитным устройством (указывается изготовителем электрооборудования).

Когда ни нагрузка, ни защитное устройство не указаны, то ток разрядки может быть, например, определен увеличением в 1,7 раза номинального тока плавкого предохранителя или тока короткого замыкания.

5.7.2.7.6 Защитные устройства в соответствии с требованиями настоящего стандарта являются частью системы управления. Изготовитель должен обеспечить соответствие уровня безопасности всей системы управления требованиям настоящего стандарта.

Примечание - Защитные устройства должны отвечать требованиям, установленным в [1] к оборудованию категории III.

5.7.2.8 Защита других видов

В отсеках вместе с открытыми элементами или батареями, а также вместе с герметизированными элементами и батареями без защитных устройств могут находиться устройства и/или компоненты с защитой видов e и m. Присутствие устройств и/или компонент с взрывозащитой вида d или i не допускается.

5.7.2.9 Отключение и транспортирование

5.7.2.9.1 Если батарею требуется отсоединить от используемого оборудования во взрывоопасной зоне, то необходимым условием является ее безопасное отключение.

5.7.2.9.2 Если компоненты под напряжением имеют степень защиты ниже IP30, то на элементах и батареях должна быть предупредительная надпись о запрете их перемещения во взрывоопасную зону.

5.7.2.10 Дополнительные требования к батареям и элементам специальных типов

5.7.2.10.1 На элементы емкостью 25 А·ч распространяются также требования, изложенные в 5.7.1.1-5.7.1.10; 5.7.2.1-5.7.2.7; 5.7.3.1-5.7.3.5.

5.7.2.10.2 Электрические соединители, вызывающие нагрев элемента или батареи, можно использовать только с разрешения изготовителя элемента (батареи).

5.8 Соединения общего назначения и соединительные коробки

Номинальные характеристики соединений общего назначения и соединительных коробок определяют по методике, изложенной в 6.7, таким образом, чтобы во время эксплуатации предельная температура не превышала значений, установленных в 4.8.

Для соединений общего назначения и соединительных коробок должна устанавливаться одна из двух характеристик:

а) номинальный допустимый предел максимальной мощности рассеивания или

б) ряд величин, содержащих для каждого типа вывода допустимое количество и сечение проводов, а также максимальный ток.

Сведения по определению комбинаций выводов и проводов для соединений общего назначения и соединительных коробок приведены в приложении Д.

5.9 Резистивные нагреватели (кроме электронагревателей, питаемых от сети)

5.9.1 В данном подразделе изложены дополнительные требования к резистивным нагревательным устройствам и блокам, за исключением устройств и блоков сетевого электронагрева (см. 3.13).

Подраздел не распространяется на индукционные нагреватели, нагреватели со скинэффектом, диэлектрические нагреватели или на любую другую систему нагрева, предусматривающую пропускание тока через жидкость, оболочку или трубопровод.

Примечания

1 Требования к электрическим сетевым резистивным нагревательным системам изложены в [2].

2 Согласно требованиям к защите вида e, дополнительные меры по обеспечению безопасности резистивного нагрева включают: применение устройства ограничения температур, герметизацию встроенной системы, измерение остаточного тока (30-300 мА), а также заземление оболочки или применение системы контроля изоляции и испытаний термостабильности системы изоляции.

5.9.2 В настоящем стандарте:

- к нагревательным резисторам не применяют требования 4.7;

- требования раздела 7 ГОСТ 51330.0 не распространяют на электрические изоляционные материалы нагревательных резисторов.

5.9.3 Нагревательный резистор должен иметь положительный температурный коэффициент. Изготовитель должен указать номинальное значение сопротивления резистора при температуре 20 °С и допустимые отклонения от этого значения.

5.9.4 Изоляционные материалы в резистивном нагревательном устройстве следует испытывать согласно 6.8.4.

5.9.5 При испытаниях согласно 6.8.6 пусковой ток холодного резистивного нагревательного устройства не должен превышать значение, указанное изготовителем, более чем на 10% в любой момент времени спустя 10 с после подачи на него электропитания.

5.9 6 Изготовитель должен указать тип защитного устройства для использования с резистивным нагревателем. Защитное устройство должно либо отвечать требованиям, изложенным в приложении Г, либо резистивное нагревательное устройство должно быть механически защищено таким же образом, как в электрооборудовании.

5.9.7 Если электропроводящее покрытие выполняет роль защитного устройства (см. 5.9.6), то оно должно распространяться на всю поверхность изолирующего кожуха и представлять собой равномерно распределенный проводящий слой, покрывающий не менее 70% изолирующей поверхности. Электрическое сопротивление проводящего покрытия должно быть достаточным для обеспечения защиты резистивного нагревателя в соответствии с 5.9.6.

5.9.8 Электрическая изоляция должна обеспечивать неконтактирование нагревательного резистора с потенциально взрывоопасной средой до тех пор, пока температура покрытия не станет ниже предельной температуры.

Примечание - Изоляция, конструктивно выполненная в виде шайб, надеваемых на нагревательный резистор, в данном случае непригодна.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44


© 2010 Собрание рефератов